Вакуумные расширительные баки и нагреватели

Вакуумные расширительные баки и нагреватели

Что такое вакуумная система отопления: обзор основных элементов и их особенностей

Попытки улучшить традиционную систему отопления иногда приводили к довольно эффективным методам. Один из них – использование свойств некоторых жидких веществ переходить из жидкого состояния в газообразное при относительно низких температурах. Учитывая это обстоятельство, была разработана система вакуумного обогрева: батареи, подогреватели, насосы, резервуары могут работать как по отдельности, так и в сочетании.

Способы повышения эффективности отопления Вакуумные обогреватели: принцип работы и советы по выбору Системы солнечного отопления Расширительный вакуумный бак для отопления Полученные результаты Вакуумные нагреватели Солнечные панели Вакуумные расширительные баки

Способы повышения эффективности отопления

С какой целью используются такие нагревательные приборы? Прежде всего, они необходимы для повышения эффективности и безопасности всей системы. Однако каждая система вакуумного отопления или отдельные ее части различаются по конструкции и принципу действия.

В настоящее время существует несколько типов устройств, работа которых основана на использовании жидкостей с низкой температурой кипения или перепадом давления.

    Вакуумные батареи отопления для автономных систем. Это нагревательные элементы, определенные участки которых заполнены жидкостью бромистого лития. Их низкое давление понижает температуру кипения до +35 градусов по Цельсию. В результате выделяется большое количество энергии, что приводит к быстрому нагреванию помещения; Гелиосистемы. С их помощью полезная энергия солнечного излучения передается теплоносителю. Для этого для обогрева дома устанавливаются вакуумные солнечные коллекторы. Их принцип работы во многом схож с вакуумными батареями отопления – кроме того, используется специальная жидкость с низкой температурой кипения; Альтернативный вакуумный расширитель для отопления. С его помощью можно модернизировать систему наружного отопления, обеспечив минимальное испарение воды; Высокопроизводительные вакуумные насосы. Его можно использовать для улучшения циркуляции теплоносителя в трубах систем большого объема. Также они очень популярны при устройстве автономных систем водоснабжения и канализации.

Каждое из этих устройств при правильном подборе технических параметров может улучшить характеристики операции обогрева. Но для этого необходимо учитывать их принцип действия и особенности конструкции.

Эффективный вакуумный насос для отопления также можно использовать для подачи воды. Для этого необходимо сделать штуцер механизма переключения.

Вакуумные радиаторы отопления: принцип работы и советы по выбору

Низкотемпературные режимы нагрева дали толчок к разработке новых типов аккумуляторов. Одно из них – вакуумные обогреватели для частных домов. Внешне они похожи на классические алюминиевые или биметаллические модели. Разница в расстоянии между секциями (она намного больше) и внутренним блоком.

Как было сказано выше, принцип работы вакуумных нагревателей основан на использовании жидкости бромистого лития. Итак, давайте рассмотрим особенности конструкции этих устройств. Они состоят из следующих элементов.

    Тело. Он разделен на две части. В нижней части расположен горизонтальный канал для потока охлаждающей среды, выполняющий роль теплообменника между нагретой водой и жидкостью на вертикальных участках; Горизонтальный канал с теплоносителем. В зависимости от модели может подключаться к автономной системе водяного отопления или иметь ТЭНы. С использованием последних получаются электронагреватели вакуумного нагрева. Благодаря им тепловая энергия от нагревательного элемента передается воде (или маслу-наполнителю), что увеличивает температуру жидкости на основе бромида лития; Вертикальные участки с вторичным теплоносителем. Их количество и объем определяет степень нагрева воздуха в помещении. Важно создать внутри этих углублений минимальное давление. Чем он ниже, тем быстрее нагреется жидкость.

Почему нет общего перехода на вакуумные обогреватели. Отзывы об этих устройствах в основном положительные. Однако при выборе необходимо учитывать специфику их эксплуатации. Обеспечить температуру воды в трубах на уровне 40-60 градусов для автономных систем проблематично. Хотя это основной принцип работы вакуумных нагревателей. Это может привести к быстрому охлаждению теплоносителя на удаленных участках сети. Поэтому для вакуумных систем отопления рекомендуется устанавливать пиролизные котлы, нормальная температура которых составляет 60/45 или 70/50 градусов.

Еще один способ повысить эффективность – установить один смесительный узел перед несколькими вакуумными нагревателями в частном доме. В результате горячая вода будет смешиваться с водой, охлаждаемой из возвратной трубы до желаемого уровня температуры.

Несомненным плюсом электронагревателей является возможность регулировки уровня нагрева отдельно для каждого устройства. Однако в этом случае стоимость электроэнергии увеличивается. Такие модели рекомендуются для установки в небольших помещениях с хорошим уровнем теплоизоляции. Также следует учитывать их высокую стоимость – четырехсекционная модель мощностью 800 Вт имеет цену от 8 тысяч рублей.

Электрические вакуумные нагреватели для отопления следует приобретать только на заводе. В противном случае велика вероятность снижения давления в вакуумной камере, что приведет к выходу из строя всего устройства.

Гелиосистемы отопления

Использование солнечной энергии – одно из перспективных направлений развития систем отопления. Помимо хорошо известных солнечных батарей, широко распространены коллекторы, использующие тепловую энергию солнца. Конструктивно они представляют собой сеть труб, образующих единое месторождение. Внутри находится охлаждающая жидкость с низкой температурой кипения. Как и в вакуумных охладителях, он заключен в трубки низкого давления. Эту конструкцию ставят на солнечной стороне участка или на крыше дома. По мере того, как он нагревается, теплоноситель начинает циркулировать и поступает в резервуар теплопередачи вакуумного солнечного коллектора для обогрева дома. Там его энергия передается воде, которую можно использовать как для отопления, так и для горячего водоснабжения.

Читайте также:  Детектор скрытого монтажа

Основным элементом вакуумного солнечного коллектора для отопления дома является каркас с вакуумными трубками. В зависимости от площади меняется общая производительность всей системы. Эксплуатационные свойства коллекторов этого типа основаны на.

    Может использоваться как вспомогательный источник тепловой энергии. В отличие от принципа работы вакуумных радиаторов тепла, на работу которых не влияют погодные условия, солнечные коллекторы требуют постоянного воздействия УФ-излучения. Соответственно, использовать такую ​​систему зимой нецелесообразно; Экономика энергоносителя. Солнечные коллекторы успешно справляются с задачей горячего водоснабжения летом и обогрева небольших помещений ранней осенью. В этом случае затраты на энергоносители минимальны и могут сочетаться с работой насоса для поддержания циркуляции жидкости; Относительно высокая стоимость. Средняя цена рамного вакуумного коллектора – 45 тысяч рублей. Если вы планируете купить полноценный водопровод на 300 литров, он обойдется вам от 150 тысяч рублей. Самодельные вакуумные солнечные коллекторы, предназначенные для отопления дома и горячего водоснабжения, будут стоить не менее 310 тысяч рублей.

Однако, несмотря на высокую стоимость, такие системы становятся все более популярными. Появление новых, более дешевых и эффективных материалов для производства создает условия для снижения цен.

В таких системах нельзя использовать для отопления вакуумный расширительный бак, так как жидкость должна находиться под низким давлением.

Расширительный вакуумный бачок для отопления

В большинстве случаев вакуумный расширительный бак является нашим собственным производством. Это модернизация аналогичной модели для открытой системы отопления. Однако в отличие от него установка производится не вверху основной детали, а внизу.

Для этого к трубопроводу при помощи 1/2 патрубка подключается вакуумный бак для отопления. Для работы вакуумного бака, предназначенного для отопления, необходимо заполнить теплоносителем на 1/3. В процессе нагрева вода в трубах расширяется и в результате излишки стекают в бак. Если количество хладагента в трубах уменьшается, возникающее в результате низкое давление вызывает обратный эффект – вода из вакуумного бака для отопления перемещается в трубопровод.

Использование такой конструкции имеет ряд преимуществ.

    Оптимизация места для установки всех нагревательных элементов. Расширительный бак можно разместить непосредственно рядом с котлом или в другом помещении дома; Снижение испарения хладагента, что является основной проблемой всех открытых систем; С помощью расширительного бачка для отопления можно визуально контролировать не только уровень жидкости в трубах, но и ее состав. Это способствует своевременной очистке магистрального водовода от скопившихся примесей и щелочных отложений.

К недостаткам вакуумного расширительного бачка для отопления можно отнести отсутствие заводских моделей. Вы можете создать его только сами. Для этого используются стальные резервуары круглой или цилиндрической формы и рассчитанного объема. Оно должно составлять не менее 10% от количества теплоносителя.

Итоги

В каких случаях рекомендуется установка вакуумной системы отопления дома? Помимо положительных отзывов о вакуумных нагревателях, установке гелиосистемы или расширительного бака описанного типа являются вспомогательные механизмы, направленные на улучшение или оптимизацию системы отопления.

Мощный вакуумный насос для отопления улучшит циркуляцию воды, но напрямую повлияет на тепловой КПД. Теплоноситель просто не успевает достаточно остыть, что недопустимо для водяных теплых полов – смешение потоков не снизит температуру до нужного уровня.

При выборе и установке остальных элементов вакуумного отопления следует учитывать их особенности.

Вакуумные радиаторы

Помимо теплового КПД соблюдаются правила установки вакуумных радиаторов отопления в частном доме.

Минимальное расстояние нагреваемой поверхности от подоконника должно быть 8 см. Уровень от пола до дна батареи также должен быть не менее 4 см. Для улучшения теплоотдачи рекомендуется установить на стену за радиатором теплоотражающие материалы.

Читайте также:  ДСП для "чайников"

Солнечные коллекторы

В некоторых моделях вместо специальной жидкости можно использовать обычную воду. Однако КПД таких установок на порядок ниже описанного выше. Этот момент необходимо уточнить у продавца.

Кроме того, для повышения эффективности поверхность вакуумных трубок покрыта специальным материалом, улучшающим свойства поглощения световой энергии.

Вакуумные расширительные баки

Перед тем, как сделать конструкцию своими руками, нужно правильно выбрать материал. Лучше всего использовать нержавеющую или оцинкованную сталь. Но следует учитывать, что для его сварки необходимо использовать специальный аппарат, работающий в определенном режиме. Лучшим выходом из сложившейся ситуации является приобретение соответствующего резервуара заводского изготовления и небольшая его модернизация, заключающаяся в установке необходимых розеток для подключения к трубопроводу отопления.

Система вакуумного отопления, включающая батареи, нагреватели, насосы и резервуары, может эффективно дополнить основную работу. Поэтому сначала рассчитайте необходимое значение дополнительной мощности, а затем выберите соответствующие аксессуары и комплектующие.

На видео наглядно показан принцип работы вакуумных нагревателей:

Расширительный бак для отопления

Расширительный бак для отопления – очень важный элемент в системе отопления. Такое устройство служит для приема избыточного теплоносителя в момент его расширения, предотвращая тем самым разрыв трубопровода и отводов.

Принцип работы расширительного бачка для отопления следующий: при повышении температуры теплоносителя на 10 градусов его объем увеличивается примерно на 0,3%. Поскольку жидкость не сгорает, создается избыточное давление, которое необходимо выровнять. Именно для этого и устанавливается расширительный бак.

    Типы расширительных баков Выбор расширительного бака Расчет объема бака Установка расширительного бака Обслуживание расширительного бака

Виды расширительных баков

В разных системах отопления бывают разные типы расширительных баков. Раньше открытый расширительный бак для отопления использовался в установках без циркуляционных насосов. Однако у этих танков было много недостатков, поэтому сейчас они используются очень редко. В связи с тем, что в таком расширительном баке в греющий воздух попадает коррозия, так как жидкость быстрее испаряется и ее необходимо постоянно пополнять. Такой бак необходимо размещать в самой высокой точке отопительной системы, а это не всегда легко и просто осуществить.

В таких отопительных системах, в которых теплоноситель циркулирует с помощью насоса, для обогрева помещается закрытый расширительный бак, расчет здесь основан на том, что это герметичный сосуд с гибкой мембраной внутри. Мембрана (баллон или диафрагма) разделяет резервуар на две части. Одна часть заполнена сжатым воздухом или инертным газом, а другая предназначена для хранения избыточного теплоносителя. Мембрана внутри бака гибкая, поэтому при попадании в нее теплоносителя объем воздушной камеры уменьшается, давление в ней увеличивается, тем самым компенсируя высокое давление в системе отопления. Обратный процесс происходит при охлаждении.

Закрытый расширительный бак для отопления плоского бака может быть фланцевым (со сменной диафрагмой) или с несменной диафрагмой. Второй вид довольно популярен благодаря относительно невысокой стоимости. Однако фланцевые расширительные бачки по многим параметрам лучше – давление в них может быть выше, а в случае разрыва диафрагмы ее можно заменить.

Фланцевый расширительный бак системы отопления может быть вертикальным или горизонтальным.

В этом случае после затекания в резервуар жидкость не контактирует с металлической поверхностью, так как находится внутри мембраны. Если мембрана повреждена, ее можно заменить через фланец.

Баки, не имеющие съемной мембраны, жестко закреплены по всей окружности. Диафрагма с самого начала прижимается к внутренней поверхности, так как объем нагреваемого расширительного бака полностью заполнен газом. Затем давление в расширительном баке увеличивается, и жидкость течет внутрь. При вводе системы в эксплуатацию давление может быстро возрасти, из-за чего диафрагма может сломаться.

Выбор расширительного бака

Выбор расширительного бака для отопления – дело ответственное. Необходимо обращать внимание не только на ее тип и размер, но и на мембрану – важны следующие показатели: устойчивость к процессу диффузии, диапазон рабочих температур, долговечность, соответствие санитарным требованиям.

Кроме того, необходимо определить соотношение границ диапазона давлений, которое является максимально допустимым. Перед покупкой бака убедитесь, что он соответствует действующим стандартам качества и безопасности.

Расчет объема бака

В первую очередь определимся с зависимостью необходимого объема и параметров, которые на него влияют. При расчете следует учитывать, что чем больше КПД системы отопления и чем выше максимальная температура теплоносителя в ней, тем больше должен быть бак. Чем выше допустимое давление в расширительном баке системы отопления, тем этот бак может быть меньше. Конечно, методика расчета довольно сложная, поэтому лучше проконсультироваться со специалистом. Ведь ошибка в выборе расширительного бачка может стать причиной частой срабатывания предохранительного клапана или других неприятностей.

Расчет объема проводится по специальной формуле. Базовая величина здесь – это общий объем теплоносителя в системе отопления. Эта величина рассчитывается с учетом мощности котла, количества и типов отопительных приборов. Ориентировочные значения: обогреватель – 10,5 л / кВт, теплый пол – 17 л / кВт, конвектор – 7 л / кВт.

Для более точного расчета такого устройства, как вакуумный расширитель для отопления, используется формула: Объем бака = (объем воды в системе отопления * коэффициент расширения теплоносителя) / емкость расширительного бака. Вода имеет коэффициент расширения 4% при нагревании до 95 градусов. Для определения емкости бака используется другая формула: Вместимость бака = (максимальное давление в системе – начальное давление в воздушной камере) / (максимальное давление в системе +1).

Читайте также:  Дизайн прихожей в квартире в доме из сэндвич-панелей: стиль, мебель и освещение

Поэтому расширительный бак для вакуумного отопления выбирается исходя из прочностных и температурных характеристик, которые не должны превышать допустимых значений в месте подключения. Объем бака может быть равен результату расчета или превышать его.

Установка расширительного бака

Монтаж расширительного бачка системы отопления осуществляется согласно проекту и инструкции. Лучшим вариантом для вас будет поручить эту задачу специалисту. Если это невозможно, вам следует хотя бы посоветоваться с ним. Расширительный бак для отопления, если он открытого типа, устанавливается в самой высокой точке системы отопления. Закрытый резервуар можно разместить практически в любом месте, но не сразу за насосом.

Особое внимание необходимо уделить вопросу крепления расширительного бака для отопления, так как вес бака, который наполнен водой, значительно увеличивается. Немаловажным моментом является также возможность и удобство обслуживания бака, свободный доступ к нему.

Обслуживание расширительного бака

Роль этого устройства нельзя недооценивать, так как инструкция по эксплуатации расширительного бака системы отопления содержит перечень правил обслуживания. К ним относятся:

    Каждые полгода следует проверять бак на наличие внешних повреждений – коррозии, вмятин, протечек. Если вдруг обнаруживаются такие повреждения, необходимо устранить их причину. Начальное давление в газовом пространстве необходимо проверять на соответствие расчетному значению один раз в полгода. Целостность мембраны следует проверять каждые шесть месяцев. Если обнаружено, что он поврежден, замените его (если возможно). Если резервуар не будет использоваться долгое время, храните его в сухом месте, слейте из него воду.

Далее, как проверить расширительный бак отопления – его пусковое давление газового пространства. Для этого отсоедините бак от системы отопления, слейте из него воду, а затем подсоедините манометр к штуцеру газовой полости. Если давление ниже того, которое было установлено при настройке расширительного бака на отопление – через тот же порт прокачать бак компрессором.

Важным моментом также является проверка целостности мембраны. Если вдруг при проверке давления в газовом пространстве после слива воды воздух просачивается через сливной кран и давление в газовом пространстве упало до атмосферного – значит, диафрагма пробита.

Чтобы заменить диафрагму, необходимо выполнить несколько шагов. Сначала отключите бак от системы отопления, а затем опорожните его. Затем давление в газовом пространстве сбрасывается через ниппель. Фланец диафрагмы разобран. Он находится в зоне соединения труб. Диафрагма, входящая в состав расширительного бачка устройства отопления, вынимается из отверстия в нижней части корпуса.

Затем необходимо проверить внутреннюю часть корпуса, чтобы убедиться, что нет грязи и коррозии, если они есть – необходимо их удалить и промыть водой, а затем просушить. Не используйте средства, содержащие масло, для удаления коррозии! Держатель диафрагмы вставляется в отверстие в верхней части диафрагмы. Винт ввинчивается в держатель диафрагмы, диафрагма вставляется в корпус, а держатель втягивается в отверстие в нижней части корпуса. Затем ручка фиксируется гайкой. Затем фланец диафрагмы помещается на корпус.

Оцените статью
Добавить комментарий